Question

40．【生物—選修3：現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題】（15分）

       使用DNA重組技術(shù)，把天然或人工合成的遺傳物質(zhì)定向插入細(xì)菌、酵母菌或哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，使之充分表達(dá)，經(jīng)純化后而制得的疫苗稱(chēng)為基因工程疫苗。已知某傳染性疾病的病原體為RNA病毒，該病毒表面A蛋白為主要抗原，其基因工程疫苗生產(chǎn)流程如圖30。請(qǐng)回答：

       （1）過(guò)程①表示             。

（2）可能利用               技術(shù)擴(kuò)增獲得A基因。使用該技術(shù)的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列來(lái)合成           。還需要有耐熱的         酶。擴(kuò)增時(shí)DNA解鏈的溫度應(yīng)控制在        ℃。而互補(bǔ)鏈延伸時(shí)的溫度應(yīng)控制在           ℃。

（3）過(guò)程③構(gòu)建A基因重組載體時(shí)，除了A基因外，還必須有      、     和      基因等。這一過(guò)程需要使用            和               這兩種工具酶。

（4）過(guò)程④中選用大腸桿菌作為受體細(xì)胞，最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)化方法是：用              處理，得到          細(xì)胞，再將經(jīng)過(guò)處理的細(xì)胞與溶有A基因重組表達(dá)載體的緩沖溶液混合，并控制在一定的溫度使之完成轉(zhuǎn)化。

（5）可用             技術(shù)檢測(cè)受體細(xì)胞菌的DNA上是否插入了A基因，要檢測(cè)A基因是否成功表達(dá)還需檢測(cè)受體細(xì)菌                   。

Answer 1

【答案】

【解析】（1）過(guò)程①是以RNA為模板合成DNA是逆轉(zhuǎn)錄。

       （2）大量獲得基因的技術(shù)是PCR技術(shù)，PCR擴(kuò)增DNA需要引物，還需要DNA聚合酶。擴(kuò)增時(shí)沒(méi)有解旋酶，用DNA熱變性代替解旋，所以解旋的溫度控制在90～95攝氏度，延伸時(shí)堿基要互補(bǔ)配對(duì)，溫度要低，是70～75攝氏度。

       （3）過(guò)程③構(gòu)建A基因重組載體時(shí)，除了A基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。這一過(guò)程需要進(jìn)行切割和連接DNA，需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶這兩種工具酶。

       （4）過(guò)程④中選用大腸桿菌作為受體細(xì)胞，最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)化方法是：用鈣離子處理，得到感受態(tài)細(xì)胞，再將經(jīng)過(guò)處理的細(xì)胞與溶有A基因重組表達(dá)載體的緩沖溶液混合，并控制在一定的溫度使之完成轉(zhuǎn)化。

（5）檢測(cè)時(shí)可以用DNA雜交技術(shù)看看是否互補(bǔ)配對(duì)。還需要檢測(cè)目的基因是否表達(dá)，檢測(cè)是否合成A蛋白。